[發(fā)明專利]用于分離切割出多個(gè)工件部件的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010372286.1
• 申請(qǐng)日: 2020-05-06
• 公開（公告）號(hào): CN111872547B
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: D·布格爾;P·馬赫;F·塞普;C·魏斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 通快機(jī)床兩合公司
• 主分類號(hào): B23K26/08
• 分類號(hào): B23K26/08;B23K26/38;B23K26/70
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 侯鳴慧

本發(fā)明涉及借助加工射束將多個(gè)工件部件(11)從板狀工件分離切割出的方法，所述方法具有以下步驟：將多個(gè)工件部件(11)分成至少兩組(G1，G2，G3，G4)，逐組(G1，G2，G3，G4)將所述工件部件(11)從所述板狀工件分離切割出，在所述分離切割之前將至少一個(gè)卸載切口(1f，1x)引入到所述板狀工件(12)中，要么沿著這些組(G1，G2，G3，G4)中的一個(gè)組的至少兩個(gè)相鄰工件部件(11)的面向相鄰組(G1，G2，G3，G4)的外輪廓(21)將一個(gè)或多個(gè)卸載切口(1f，1x)引入到所述板狀工件(12)中，要么在至少兩個(gè)相鄰組(G1，G2，G3，G4)的工件部件(11)的面向彼此的外輪廓(21)之間將至少一個(gè)卸載切口引入到所述板狀工件(12)中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于從板狀工件分離切割出多個(gè)工件部件/工件部分的方法。本發(fā)明還涉及一種用于從板狀工件分離切割出工件部件的方法。

背景技術(shù)

在借助熱加工射束分離切割緊密套料的工件部件時(shí)，尤其是在激光切割時(shí)，可能會(huì)發(fā)生工件板、例如金屬板材有部分過熱。由激光射束引入到工件中的熱量通過熱傳導(dǎo)分布到整個(gè)金屬板材上，并且連續(xù)加熱該金屬板材。由此，會(huì)導(dǎo)致熱感生應(yīng)力并且導(dǎo)致金屬板材和切割出的工件部件的變形。特別是在用氧氣作為切割氣體的燃燒切割中，過熱的金屬板材還可能導(dǎo)致所謂的自燃，在自燃的情況下，氧化反應(yīng)過于強(qiáng)烈并且導(dǎo)致所產(chǎn)生的切割邊沿的品質(zhì)損失。

由US9434024B2或KR102012004793A已知，在待切割出的工件部件的輪廓的受熱負(fù)荷特別大的部分引入局部的短卸載切口。切割出這些卸載切口是在加工真正的切割輪廓期間進(jìn)行的。

由JPS62238088A已知，在鉆孔時(shí)夾緊板狀工件并且將短卸載縫引入到工件中，以便減小局部應(yīng)力和變形_。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的任務(wù)是，改善在從板狀工件分離切割出緊密套料的多個(gè)工件部件時(shí)的切割品質(zhì)和工藝可靠性。

該任務(wù)通過一種用于借助加工射束從板狀工件分離切割出多個(gè)工件部件的方法來解決，在所述方法中，將所述多個(gè)工件部件分成至少兩組工件部件，并且逐組地從板狀工件分離切割出工件部件。在逐組地分離切割出工件部件之前，將至少一個(gè)卸載切口引入到板狀工件中。在此，要么一個(gè)或多個(gè)卸載切口沿著這些組中的一個(gè)組的相鄰的至少兩個(gè)工件部件的面向相鄰的組的外輪廓延伸。替代地，所述至少一個(gè)卸載切口在相鄰的至少兩個(gè)組的工件部件的面向彼此的外輪廓之間延伸。分離切割例如可以通過將激光射束或等離子射束作為加工射束來進(jìn)行。

在根據(jù)本發(fā)明的切割方法中，將配屬于一個(gè)對(duì)應(yīng)的組的工件部件先后從(剩余)工件分離出，然后將配屬于另一個(gè)組的工件部件從剩余工件分離出，也就是說，分離切割是逐組進(jìn)行的。在分離切割出配屬于這些組的工件部件之前，在相鄰的至少兩個(gè)組的工件部件之間或沿著一個(gè)對(duì)應(yīng)的組的工件部件的面向相鄰的組的外輪廓引入至少一個(gè)卸載切口。在后一種情況下，卸載切口沿著一個(gè)對(duì)應(yīng)的組的工件部件的切割輪廓的一個(gè)區(qū)段延伸，即對(duì)工件部件的輪廓的切割已經(jīng)以卸載切口開始。然而，將一個(gè)對(duì)應(yīng)的組的工件部件從剩余工件部分分離出的分離切割在將一個(gè)或多個(gè)卸載切口引入到工件中之后才進(jìn)行。在本申請(qǐng)的意義上，對(duì)應(yīng)的工件部件的面向彼此的外輪廓應(yīng)理解為工件部件的外輪廓的以下區(qū)段，這些工件部件沿著所述區(qū)段相對(duì)置。

通過一個(gè)或多個(gè)卸載切口，在切割一個(gè)對(duì)應(yīng)的組的工件部件的(剩余的)外輪廓時(shí)，減少了到周圍工件部分中的熱傳導(dǎo)。由卸載切口產(chǎn)生的切縫用于較差的熱傳遞，因?yàn)橛捎谛遁d切口，熱傳遞現(xiàn)在僅在空氣中進(jìn)行。以這種方式防止熱感應(yīng)應(yīng)力從工件部件的一個(gè)組傳播到工件部件的相鄰的組。通過卸載切口，在切割構(gòu)件時(shí)產(chǎn)生的后續(xù)熱量可以被限于局部。產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力也保持被限于局部，或由于卸載切口的縫隙而被減小。由此可以避免或很大程度上減小金屬板材和構(gòu)件的熱變形、應(yīng)力以及自燃。尤其是在對(duì)工件厚度大于3mm的結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行燃燒切割并且工件部件緊密套料的情況下，根據(jù)本發(fā)明的方法對(duì)可獲得的部件品質(zhì)產(chǎn)生有利影響。